Устройство испарительного охлажденияпромышленных агрегатов

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕИЛЬСТВУ Союз Советских Социвектическ их Республик(22) Заявлено . 200978 (2 г) 2665628/22-02С ПРИСОЕДМНЕНИЕМ ЗаЯВки Мо(51)М. Кл.з С 21 В 7/10 Госудвретвевиый комитет СССР ио делам изобретений и открытий(72) втор изобретения Е. И, Оксенкруг и.А, М, Рабинович Всесоюзный научно-исследовательский Й проектныйинститут по очистке технологических гаэов, сточныхвод и использованию вторичных энергоресурсов,.предприятий черной металлургии(54) УСТРОЙСТВО ИСПАРИТЕЛЬНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ ПРОМЬМЛЕННЫХ АГРЕГАТОВ Изобретение относится к области охлаждения промышленных агрегатов, например, к испарительному охлаждению металлургических агрегатов.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому положительному эффекту к предлагаемому являет- ся устройство испарительного охлажде-. ния промышленных агрегатов, например металлургических печей, в котором охлаждение теплонагруженных элементов осуществляется за счет кипения в них хладагентов, например химочйщенной деаэрированной воды, поступа. ющей по подводящим трубопроводам иэ 15 барабана-сепаратора в охлаждаемые элементы образовавшаяся в них пароводяная смесь по отводящим трубопроводам поступает в барабан-сепаратор, где происходит разделение паровой и 20 водяной Фаэ, Питательная вода в количестве, равном по массе образовавшемуся лару, отводимому к потребителю, поступает в барабан-сепаратор при помощи питательного трубопровода, подключенного к барабану-сепаратору (1(.Недостатком известного устройства является низкая стойкость охлаждаемых элементов из-за того, чтб питательная вода, поступающая из питательного трубопровода, подключенного кбарабану-сепаратору либо к общемуподводящему трубопроводу, смешиваясьс циркуляционной водой, поступает вовсе охлаждаемые разнотеплонагруженные элементыустановки. В то же время условия теплообмена в высокотеплонагруженных элементах таковы, чтоаросодержание в них не должно превосходить критериального значения.Так, например, из-за высокого объемного паросодержания (более 0,9) вкольцах клапана воздухонагревателядоменной печи происходит образование трещин, течи штуцеров и, какследствие, выход из строя клапана иостанов доменной печи,Цель изобретения - повышение стойкости высокотеплонагруженных охлаждаемых элементов.Поставленная цель достигается тем,что в устройстве испарительного охлаждения промышленного агрегата, состоящем из барабана-сепаратора, трубопровода питательной среды, например химочищенной деаэрированной воды,разнотеплонагруженных охлаждаемыхэлементов, подводящих и отводящихтрубопроводов, трубопровод питательной воды подключен непосредственно ккаждому высокотеплонагруженному элементу.Таким образом, вся питательнаявода установки подается в барабансепаратор непосредственнно через высокотеплонагруженные элементыпонижаявеличину паросодержания в них.На чертеже изображено предлагаемоеустройство на примере установки испарительного охлаждения элементов клапана горячего дутья воздухонагревателя доменной печи. 10Устройство состоит из барабанасепаратора 1, присоединенного к немуобщего опускного трубопровода 2, подКлюченного через индивидуальныеопускные трубы 3 и подводящие штуцера 4 к разнотеплонагруженным охлаждаемым элементам:высокотеплонагруженным кольцам 5 и низкотеплонагруженным - корпусу б и фланцам 7. РазНотеплонагруженные элементы через 20йатрубки 8 подключены в индивидуальные подъемные трубы 9, включенныев общий отводящий трубопровод 10,подсоединенный к барабану-сепаратору 1, к которому подключен паропровод 11,Трубопровод 12 питательной водысоединен с регулятором 13 питания,трубопроводом 14, включенным черезрегулятор 15 давления прямого действия "после себя" и запорные вентили16 с питательными трубопроводами 17,подключенными непосредственно к высо.котеплонагруженным элементам клапана - кольцам 5.устройство работает следующимобразом.Циркуляционная вода из барабанасепаратора 1 по подводящим трубопровОдам 2 и 3 и штуцерам 4 поступаетво все разнотеплонагружениые элементы 5-7, Образовавшаяся пароводянаясмесь по отводящим патрубкам 8 итрубопроводам 9 и 10 поступает вбарабан-сепаратор 1, где происходитразделение паровой и водяной фаз.4Пар по трубопроводу 11 отводится к потребителю. Вся питательная вода,равная по массе образовавшемуся вустановке пару, по трубопроводу 12через регулятор 13 питания, трубопровод 14, регулятор 15 давления, пройдязапорные вентили 16 и трубопроводы17, поступает непосредственно в высокотеплонагруженные элементы 5, где,смешиваясь с циркуляционной водой,значительно увеличивает величинунедогрева до кипения циркуляционнойводы в высокотеплонагруженных элемен.тах 5, уменьшая паросодержание в нихдо критериальных значений,Предлагаемое устройство позволяет значительно увеличить стойкостьохлаждаемых элементов, повышая эффективность работы всего агрегата;оно практически не требует (или требует незначительных) дополнительныхкапитальных и других затрат и можетбыть применено как на действующих,так и на вновь проектируемых установках. Ожидаемая экономическая эффективность от внедрения только вотраслях черной и цветной металлургии оценивается примерно в 226,6тыс. рубв год.Формула изобретенияУстройство испарительного охлаждения промышленных агрегатов, содержащее барабан-сепаратор, разнотеплонагруженные охлаждаемые элементы, опускные и подъемные трубопроводы, трубопровод питательнойводы, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью повышения стойкости высокотеплонагруженных охлаждаемых элементов, трубопровод питательной воды подключен непосредственно к каждому высокотеплонагруженному элементу,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Андоньев С. М, Испарительноеохлаждение металлургических печей.М., "Металлургия", 1970, с.420./32 Тираж 618ВНИИПИ Государственнопо делам иэобретен 113035, Москва, Ж, Ра Подписноео комитета СССРй и открытийушская наб д. 4/5